“工程材料及机械制造基础”系列教材由《机械制造工程实践》(孙维连主编)、《工程材料》(孙维连、魏凤兰主编)、《材料成形工艺基础》(申庆泰、聂信天主编)、《机械制造工艺基础》(刘存祥、康敏主编)第4册组成,是参考教育部工程材料及机械制造基础课程教学指导小组关于“**高等工科院校《工程材料机械制造工艺基础》系列课程改革指南(征求意见稿)”的精神和有关院子校编写的教材,结合作者多年来的教学经验编写的。 《工程材料》教材的主要内容包含金属学、热处理、金属材料、失效分析、合理选材以及非金属材料。本书以金属材料为主,兼顾非金属材料。书中材料牌号、名词术语和单位采用***新标准。适合40学时左右教学使用。

2 金属的晶体结构与结晶
2.1 纯金属的典型晶体结构
金属在固态下通常都是晶体。要想了解金属的性能,首先必须了解金属的晶体结构。因此,需要首先介绍一些有关晶体的概念。
2.1.1 晶体的基本知识
2.1.1.1 晶体与非晶体
一切物质都是由原子组成的。固态的物质按其原子的聚集状态可以分为晶体(crystal)和非晶体(non-crystal)两大类。晶体是指原子(更确切地说是离子)按一定几何形状作有规律重复排列的物体。在晶体中,原子按一定的几何规律作周期性地排列,称为有序排列。在非晶体中,原子无规则地堆集在一起,称为无序排列。在自然界中,除了少数一些物质(如普通玻璃、石蜡、松香、赛璐珞等)以外,包括金属在内的绝大多数固体都是晶体。晶体之所以具有这种规则的原子排列,主要是由于各原子之间相互吸引力和排斥力相平衡的结果。由于晶体内部原子排列的规律性,有时甚至可以见到某些物质的外形也具有规则的轮廓,如水晶、食盐、黄铁矿等,但金属晶体一般看不到这种规则的外形。
晶体与��晶体之间在性能上存在着明显的差异。晶体有固定的熔点(如铁为1 538℃、铜为1 083℃、铝为660℃),且在不同方向上具有不同的性能,即表现出晶体的各向异性。而非晶体没有固定的熔点,随温度升高,固态非晶体将逐渐变软,*终成为流动性的液体。液体冷却时将逐渐稠化,*终变为固体。此外,因非晶体物质在各个方向上的原子聚集密度大致相同,因此表现出各向同性(或称等向性)。
……

绪论
1 工程材料的力学性能
1.1 静载荷条件下材料的力学性能
1.2 动载荷条件下材料的力学性能
1.3 断裂韧度
1.4 高温下材料的力学性能
复习思考题
2 金属的晶体结构与结晶
2.1 纯金属的典型晶体结构
2.2 实际金属的结构
2.3 金属的结晶与同素异构转变
2.4 晶粒大小及其控制
2.5 铸锭的结构
复习思考题
3 二元合金与相图
3.1 固态合金相结构
3.2 二元合金相图的建立
3.3 合金的性能与相图之间的关系
复习思考题
4 铁碳合金相图
4.1 纯铁、铁碳合金中的相与基本组织
4.2 铁碳合金相图
4.3 铁碳合金相图的应用
4.4 碳素钢
复习思考题
5 金属的塑性变形和再结晶
6 钢的热处理及表面处理
7 合金钢
8 铸铁
9 有色金属及其合金
10 非金属材料
11 机械零件的选材与工艺分析
12 实验指导书